第二讲 M文件及函数的编写

M文件及函数的编写 文件及函数的编写
（3）函数体说明及有关注解以（%）开头，用 以说明函数的作用及有关内容 （4）函数体语句 函数体内使用的除返回和输入变量这些在 function语句中直接引用的变量以外的所有 变量都是局部变量，即在该函数返回之后， 这些变量会自动在MATLAB的工作空间中 清除掉。如果希望这些中间变量成为在整 个程序中都起作用的变量，则可以将它们 编写
【例6】前面的要求，m, 10000 】前面的要求，
1.写好程序，存成findsum.m文件 写好程序，存成 写好程序 文件
function [s,m]=findsum(k) s=0; m=0; while(s<=k) m=m+1; s=s+m; end
2.在command window中调用： 在 中调用： 中调用 [s,m]=findsum(10000)
•无需修改程序 无需修改程序
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【例8 】函数的递归调用：阶乘
1.写好程序，存成my_fact.m文件 写好程序，存成 写好程序 文件 function k=my_fact(n) if n>1 k=n*my_fact(n-1); elseif n==0|n==1 k=1; else error(' U input a wrong parameter!') end 2.在command window中调用：num=my_fact(11) 在 中调用： 中调用 MATLAB函数为： 函数为： 函数为 prod(1:1000)
statements 3
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【例3】 编写 文件求 】 编写M文件求
为何要将第 三种情况放 在最后？ 在最后？
>> A=[]; for k=1:5 for j=1:5 if k==j A(k,k)=5; elseif abs(k-j)==1 A(k,j)=1; else A(k,j)=0; end end end
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3. 交互式输入
(1) 用户输入提示命令 用户输入提示命令input input 命令用来接收用户从键盘输入数据、 命令用来接收用户从键盘输入数据、 字符串或表达式，并接收输入值。 字符串或表达式，并接收输入值。其常用格 式： >> R＝input (‘How many apples’) 运行此命今后,将给出文字提示，并等待键盘 输入。 >> R＝input(‘what is your name ?’,’s’) 运行此命令后，MATLAB将等待输入，并把输入 当做字符串，赋给变量R。
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1.M-script 文件的编写
新建M文件 新建 文件 一般过程 编写指令 调试运行 用户在编制此类文件时，只需把所要执行的命令 按行编辑到指定的文件中，程序运行时， MATLAB按行执行这些指令。
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几点规则： 几点规则：
● 建立好的书写风格，保持程序的可读性。 ● m为文件的扩展名，在低版本的MATLAB中 还要注意文件名不超过8位，文件名和变量的命 名规则相同。 ● 以符号％引导的行是注释行、不可执行， 可供heIp命令查询； ● 不需要用end语句作为M文件的结束标志；
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(1) MATLAB 语言的函数的基本结构
（1）函数定义行（关键字 ）函数定义行（关键字function） ） function[out1,out2,..]=funcname(in1,in2,..)
注释段 输入返回变量的检测 函数体语句 •输入和输出（返回）的参数个数分别由 输入和输出（ 输入和输出 返回）的参数个数分别由nargin和nargout 和 两个MATLAB保留的变量来给出。 保留的变量来给出。 两个 保留的变量来给出 若一个function作为一个 文件存储，切记其存 作为一个M文件存储 若一个 作为一个 文件存储， 储文件名应和函数名一样！ 储文件名应和函数名一样！ （2）第一行帮助行， ）第一行帮助行， 以（%）开头，作为 ）开头，作为lookfor指令搜索的行 指令搜索的行
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分支语句和C语言的区别： 分支语句和C语言的区别：
当开关表达式的值等于某表达式， 当开关表达式的值等于某表达式，执行该语句 后结束该结构， 后结束该结构，不用 break otherwise 语句，不是 default 语句， 程序的执行结果和各个case顺序无关 程序的执行结果和各个 顺序无关 case 语句中条件不能重复，否则列在后面 语句中条件不能重复， 的条件将不能执行
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5 程序设计的优化
虽然MATLAB程序语言高度集成，但由于 程序语言高度集成， 虽然 程序语言高度集成 MATLAB属于解释型语言，在执行效率方面 属于解释型语言， 属于解释型语言 还是存在一些不足，因此，如何优化程序， 还是存在一些不足，因此，如何优化程序， 特别是在大型的运算与仿真中， 特别是在大型的运算与仿真中，是一个很重 要的话题。 要的话题。
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（2）等待用户反应命令 ）等待用户反应命令pause 此命令用于使程序暂时终止运行， 此命令用于使程序暂时终止运行，等待用户按任 意键后继续运行。 意键后继续运行。 此函数的调用形式如下： 此函数的调用形式如下： Pause 暂停程序等待回应； 暂停程序等待回应； Pause(n) 程序运行中等待 秒后继续运行； 程序运行中等待n秒后继续运行； 秒后继续运行 Pause on 显示其后的 Pause命令，并且执行 命令， 命令 pause命令； 命令； 命令 Pause off 显示其后的 显示其后的pause命令，但不执 命令， 命令 行该命令。 行该命令。
使用tic和toc函数， 使用 和 函数， 函数 测试一下该函数的运行效率。 测试一下该函数的运行效率。 显式程序运行的时间。 显式程序运行的时间。 tic; num=my_fact(500); toc tic; num=prod(1:1000); toc
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函数编写注意事项： 函数编写注意事项： 函数的函数名与存储名要一致。 函数的函数名与存储名要一致。 函数名首字符必须为字母。 函数名首字符必须为字母。其后可为字 母数字下划线等。长度小于31个字符 个字符。 母数字下划线等。长度小于 个字符。 不推荐在同一文件中，写多个函数。 不推荐在同一文件中，写多个函数。 建议每个函数单独写成一个文件， 建议每个函数单独写成一个文件，由主 程序调用，主程序不要写成函数形式。 程序调用，主程序不要写成函数形式。
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（3）if-else-end 结构 ）
if logical expression 1 if logical expression statements 1 statements end elseif logical expression 2 if logical expression statements 1 else else statements 2 end end statements 2
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● 在运行此函数之前，需要把它所在目录加到 MATLAB的搜索路径上去或将文件所在目录设 为当前日录。新版本会提示，老版本则出错。 ● 运行一个程序，有多种方式。
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MATLAB控制流 控制流 （1） for循环结构 ） 循环结构 for循环语句的一 般格式如下： 循环变量 一般为数组
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M文件其实是一个像命令集一样的 文件其实是一个像命令集一样的ASCII(纯文本 纯文本) 文件其实是一个像命令集一样的 纯文本 码文件。正是M文件的这个特点造就了 码文件。正是 文件的这个特点造就了MATLAB 文件的这个特点造就了 强大的可开发性和可扩展性。 强大的可开发性和可扩展性。 命令式(M_Script) 命令式 M文件的两种形式 文件的两种形式 函数式(Function)。 。 函数式 命令式文件就是命令行的简单叠加， 命令式文件就是命令行的简单叠加，MATLAB会 会 自动按顺序执行文件中的命令。 自动按顺序执行文件中的命令。 函数式文件主要用以解决参数传递和函数调用的 问题。 问题。
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MATLAB语言特点： 语言特点： 语言特点
高度简洁， 高度简洁，封装化 一种解释型的编程语言 “读一句，执行一句” 读一句，执行一句” 效率不高， 效率不高，特别在遇到循环语句时 程序运行时离不开MATLAB环境 环境 程序运行时离不开
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（5）try-catch 结构 ） try （commands1） ） catch （commands2） ） end 仅当组命令1出现执行错 仅当组命令 出现执行错 才执行该命令。 误，才执行该命令。 该命令总被执行，若正确， 该命令总被执行，若正确， 则跳出此结构
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（3）中断命令 ）中断命令break break语句常常用在循环语句中。通过使用 break语句，可不必等待循环的自然结束，而 根据循环只设的条件来判断是否跳出循环。 （4）等待键盘输入 keyboard ） 使程序进入暂时等待状态，但并没退出执 行，可以修改参数，和运行其他指令等。 （5）显示文字或数组 disp ） testinput.m
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【例 4】 】 检测掷一次骰子所得的点数是单数还是双数： ...(前面可能有一些语句） 前面可能有一些语句） 前面可能有一些语句 switch result case{1,3,5} disp(‘odd numbers’) case{2,4,6} disp(‘even numbers’) otherwise disp (‘ mistake!’) end